超新星からの光エコーが星間ガスと塵を照らした

色とりどりの銀河や惑星のスナップショットは、私たちの宇宙の美しさに限界がないことを示しており、NASA が撮影した輝く宇宙ガスや塵の最近の画像も例外ではありません。ジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡 (JWST) は、熱光エコーとして知られる現象の超新星によって照らされた星間物質の層を描写する、さらに別の視覚的な光景を捉えました。

JWST を通じてその輝かしい光景を垣間見た NASA のチームは、その複雑さを非常に詳細に表示する星間物質の 3D スキャンを作成しました。現在、天文学者はこれまで見たことのない宇宙の一部にズームインできるようになりました。

輝きの始まり

ガスと塵を輝かせる力は、実際にははるか昔に動き始めました。それはすべて、宇宙のどこかにある巨大な星の爆発から始まりました。星の崩壊によって生じた衝撃波は、X線と紫外線を大量に宇宙に発射しました。

その後、光は 350 年かけて宇宙を旅し、最終的に JWST によって観測された星間物質に到達しました。その後、ガスと塵が暖められ、光り始めました。 赤外線。この結果は熱光エコーと呼ばれます。

JWST が検出した ライトエコー 地球から約 11,000 光年離れたカシオペア座の超新星残骸であるカシオペア A の近くにあります。この星間物質は望遠鏡の近赤外線カメラ (NIRCam) によって 3 回に分けて観察され、3 週間にわたる光エコーの顕著な拡大が示されました。

最近観察されたこの光る物質は、カシオペア座Aになった星とは関係がなく、現在は退役したNASAのスピッツァー宇宙望遠鏡によって最初に観察された、近くにある数十の光エコーの中に存在する。

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層と結び目の構造

新しい熱光エコー画像は、木目の節に似た星間物質の複雑な構造を明らかにしました。極めて詳細なレベル JWST 捕らえられたものは、科学チームがこれまで目にしたことがなかったものでした。

ボルチモアの宇宙望遠鏡科学研究所の科学チームのメンバーであるジョシュ・ピーク氏は、「私たちはタマネギのような地層を見ている」と語った。 声明の中で。 「私たちが目にするすべての密集したほこりっぽい地域、そして目に見えないほとんどの地域は、内部がこのようになっていると私たちは考えています。私たちはこれまで彼らの内部を一度も見ることができませんでした。」

科学チームは、星間物質内の構造が信じられないほど小さいことに気づき、全体としてシート状に詰め込まれた形をとっていました。彼らは、この構成は次の影響を受ける可能性があると言います。 磁場一方、「木目の節」に似た密集した領域は、星間物質全体に存在する磁気島である可能性があります。

「これは天文学的には医療用CTスキャンに相当します」と科学チームのメンバーである宇宙望遠鏡科学研究所のアーミン・レスト氏はリリースの中で述べた。 「3 つの異なる時点で 3 つのスライスを取得したので、真の 3D 構造を研究できるようになります。それは私たちが星間物質を研究する方法を完全に変えるでしょう。」

光エコー研究の未来

科学チームは、ウェッブの中赤外線装置（MIRI）を使用して熱光エコーを注意深く監視し、その継続的な発展を追跡する予定です。

「エコーで照らされる前、照射中、照射後に同じ塵のパッチを観察し、一部の分子や最も小さな塵の粒子が破壊されるかどうかを含め、分子の組成や状態に変化がないかどうかを探すことができます。」研究の主任研究者であるカリフォルニア工科大学赤外線処理分析センターのジェイコブ・ジェンセン氏はリリースの中で述べた。

NASA によると、赤外線エコーは、エネルギー放射の短いパルスを放出する特定のタイプの超新星を必要とするため、非常にまれです。ただし、NASA は次の計画により、より簡単にそれらを発見できるかもしれません。 ナンシー・グレース・ローマン宇宙望遠鏡この望遠鏡は宇宙をより広い視野で捉え、光のエコーから銀河全体に至るまで宇宙研究の可能性を広げます。

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Jack Knudson は Discover の副編集長であり、環境科学と歴史に強い関心を持っています。 2023 年に Discover に入社する前は、オハイオ大学のスクリップス コミュニケーション大学でジャーナリズムを学び、以前は Recycling Today 誌でインターンをしていました。